Etanol kan ge ett viktigt bidrag till klimatskyddet:vid TU Wien, en dieselmotor har utvecklats som kan köras på över 70 procent bioetanol.

TU Wien har utvecklat en motor som använder två olika typer av bränsle samtidigt:den använder både bioetanol och diesel, som används för tändning. En speciell duell-bränsleförbränningsprocess har utvecklats för detta ändamål, vilket nu möjliggör användning av en stor andel bioetanol i dieselmotorer. Mätningar visar att denna nya teknik förbättrar motorns effektivitet – total CO ₂ utsläppen har minskat med upp till 39 procent.

Mindre fossilt bränsle, mer natur

Förutom utvecklingen av nya och mer effektiva förbränningsmotorer, bränslet spelar också en viktig roll i arbetet med att minska transportsektorns utsläpp av föroreningar och växthusgaser. På TU Wien, användningen av bioetanol som extra bränsle i dieselmotorer har undersökts. "I vissa länder, Det har varit vanligt att tillsätta större mängder etanol i bensin under lång tid. Dock, att göra detta i dieselmotorer har hittills bara varit möjligt i mycket begränsad utsträckning, säger Prof. Bernhard Geringer från Institutet för drivlinor och fordonsteknik vid TU Wien.

Om du helt enkelt skulle blanda bioetanol i dieseltanken, det skulle orsaka tändningsproblem. Bernhard Geringer och hans team har därför utvecklat en dubbelbränsleförbränningsprocess. "Tändning initieras med hjälp av en direktinsprutad dieselbränslestråle, som i konventionella dieselmotorer, " förklarar Geringer. "I vår modell, dock, det alkoholhaltiga bränslet tillsätts insugningsluften uppströms motorn. Den tänds sedan efter dieseltändningen i förbränningskammaren. Så att säga, dieseln fungerar som ett tändstift för bioetanolen."

Mindre CO ₂ , mindre sot, mindre fina dammföroreningar

I de utförda testerna, ersättningen av diesel med alkoholbränsle ökades successivt. Dessa tester visade att upp till 70 procent av dieselbränslet kan ersättas med bioetanol – och detta hade till och med en positiv effekt på motorns verkningsgrad:"Vi mätte en effektivitetsökning på upp till 6,1 procent, och bara det förbättrar motorns miljöbalans, " säger Aleksandar Damyanov (TU Wien). "Självklart, vi måste också beakta det faktum att bioetanol har en utmärkt CO ₂ balans eftersom den är framställd av förnybara råvaror. När vi räknar in det också, vi finner att det finns en total minskning av CO ₂ utsläpp på upp till 39 procent."

Olika driftpunkter testades vid en motortestbänk vid TU Wien – från låg motorbelastning till högbelastningsdrift, över ett varvtalsområde på 1500 rpm till 3000 rpm. I samtliga fall, en betydande minskning noterades i sotmassan och antalet producerade farliga fina dammpartiklar (se tabell).

"Våra resultat visar tydligt att bioetanol framgångsrikt kan användas som ett ersättningsbränsle i en dieselmotor med två bränslen, och att detta koncept har betydande fördelar för miljön, " säger Bernhard Geringer. "På många områden, vi kommer inte att kunna klara oss utan dieselmotorer på medellång till lång sikt – lastbilar och traktorer, till exempel. E-mobilitet har sina gränser här. Med vår dubbelbränsleteknik, det är möjligt att avsevärt förbättra hållbarhet och utsläppsprestanda inom just dessa områden."